Hvad er mælkevejen. Vores galakse - Mælkevejen

Ekstern

Planeten Jorden, Solsystemet, milliarder af andre stjerner og himmellegemer - alt dette er vores galakse Mælkevejen- en enorm intergalaktisk formation, hvor alt adlyder tyngdelovene. Data om galaksens sande størrelse er kun omtrentlige. Og det mest interessante er, at der er hundredvis, måske endda tusindvis, af sådanne formationer, større eller mindre, i universet.

Mælkevejsgalaksen og hvad der omgiver den

Alle himmellegemer, inklusive Mælkevejens planeter, satellitter, asteroider, kometer og stjerner, er konstant i bevægelse. Født i en kosmisk hvirvel stort brag, alle disse objekter er på vej til deres udvikling. Nogle er ældre, andre er klart yngre.

Gravitationsformationen roterer rundt om midten, mens enkelte dele af galaksen roterer med ved forskellige hastigheder. Hvis rotationshastigheden af ​​den galaktiske skive i midten er ret moderat, når denne parameter i periferien værdier på 200-250 km/s. Solen er placeret i et af disse områder, tættere på midten af ​​den galaktiske skive. Afstanden fra den til centrum af galaksen er 25-28 tusind lysår. Solen og solsystemet fuldfører en fuld omdrejning omkring den centrale akse af gravitationsformationen på 225-250 millioner år. Derfor har solsystemet i hele sin eksistenshistorie kun fløjet rundt i centrum 30 gange.

Galaksens sted i universet

En bemærkelsesværdig funktion skal bemærkes. Solens position og dermed planeten Jorden er meget praktisk. Den galaktiske skive gennemgår konstant en komprimeringsproces. Denne mekanisme er forårsaget af uoverensstemmelsen mellem rotationshastigheden af ​​spiralgrenene og bevægelsen af ​​stjerner, som bevæger sig inden for den galaktiske skive i henhold til deres egne love. Under komprimering opstår der voldsomme processer, ledsaget af kraftig ultraviolet stråling. Solen og Jorden er komfortabelt placeret i den korotationscirkel, hvor en sådan kraftig aktivitet er fraværende: mellem to spiralgrene på grænsen til Mælkevejsarmene - Skytten og Perseus. Det forklarer den ro, vi har været i i så lang tid. I mere end 4,5 milliarder år har vi ikke været ramt af kosmiske katastrofer.

Mælkevejs galaksens struktur

Den galaktiske skive er ikke homogen i sin sammensætning. Ligesom andre spiralgravitationssystemer har Mælkevejen tre områder, der kan skelnes:

  • en kerne dannet af en tæt stjernehob indeholdende en milliard stjerner af varierende aldre;
  • selve den galaktiske skive, dannet af klynger af stjerner, stjernegas og støv;
  • corona, sfærisk halo - det område, hvor kuglehobe, dværggalakser, individuelle grupper af stjerner, kosmisk støv og gas befinder sig.

I nærheden af ​​den galaktiske skives plan er der unge stjerner samlet i klynger. Massefylde stjernehobe i midten af ​​disken ovenfor. Nær midten er tætheden 10.000 stjerner pr. kubik parsec. I området, hvor solsystemet er placeret, er tætheden af ​​stjerner allerede 1-2 stjerner pr. 16 kubiske parsecs. Som regel er alderen på disse himmellegemer ikke mere end flere milliarder år.

Interstellar gas koncentrerer sig også omkring skivens plan, udsat for centrifugalkræfter. På trods af den konstante rotationshastighed af spiralgrenene er den interstellare gas fordelt ujævnt og danner store og små zoner af skyer og tåger. Det vigtigste galaktiske byggemateriale er dog mørkt stof. Dens masse råder over den samlede masse af alle himmellegemer, der udgør Mælkevejsgalaksen.

Hvis galaksens struktur i diagrammet er ret klar og gennemsigtig, så er det i virkeligheden næsten umuligt at undersøge de centrale områder af den galaktiske skive. Gas- og støvskyer og klynger af stjernegas skjuler lyset fra Mælkevejens centrum, hvori der bor et rigtigt rummonster - et supermassivt sort hul. Massen af ​​denne supergigant er cirka 4,3 millioner M☉. Ved siden af ​​supergiganten er der et mindre sort hul. Dette dystre selskab suppleres af hundredvis af dværg sorte huller. Mælkevejens sorte huller er ikke kun fortærende af stjernestof, men fungerer også som et fødehospital, der kaster enorme bundter af protoner, neutroner og elektroner ud i rummet. Det er fra dem, at atomisk brint dannes - stjernestammens vigtigste brændstof.

Jumperstangen er placeret i området af den galaktiske kerne. Dens længde er 27 tusind lysår. Gamle stjerner hersker her, røde kæmper, hvis stjernestof nærer sorte huller. Størstedelen af ​​molekylært brint er koncentreret i denne region, som fungerer som det vigtigste byggemateriale til stjernedannelsesprocessen.

Geometrisk ser galaksens struktur ret simpel ud. Hver spiralarm, og der er fire af dem i Mælkevejen, stammer fra en gasring. Ærmerne divergerer i en vinkel på 20⁰. Ved de ydre grænser af den galaktiske skive er hovedelementet atomart brint, som spredes fra galaksens centrum til periferien. Tykkelsen af ​​brintlaget i udkanten af ​​Mælkevejen er meget bredere end i midten, mens dens tæthed er ekstremt lav. Udledningen af ​​brintlaget lettes af indflydelsen fra dværggalakser, som har fulgt vores galakse tæt i titusinder af år.

Teoretiske modeller af vores galakse

Selv gamle astronomer forsøgte at bevise, at den synlige stribe på himlen er en del af en enorm stjerneskive, der roterer rundt om dens centrum. Dette udsagn blev understøttet af de udførte matematiske beregninger. Det var muligt at få en idé om vores galakse kun tusinder af år senere, da instrumentelle metoder til rumudforskning kom til hjælp for videnskaben. Et gennembrud i studiet af Mælkevejens natur var englænderen William Herschels arbejde. I 1700 var han i stand til eksperimentelt at bevise, at vores galakse er skiveformet.

Allerede i vor tid har forskningen taget en anden drejning. Forskere stolede på at sammenligne bevægelserne af stjerner, mellem hvilke der var forskellige afstande. Ved hjælp af parallaksemetoden var Jacob Kaptein i stand til tilnærmelsesvis at bestemme diameteren af ​​galaksen, som ifølge hans beregninger er 60-70 tusinde lysår. Derfor blev Solens sted bestemt. Det viste sig, at den ligger relativt langt fra galaksens rasende centrum og i betydelig afstand fra Mælkevejens periferi.

Den grundlæggende teori om eksistensen af ​​galakser er den amerikanske astrofysiker Edwin Hubble. Han kom op med ideen om at klassificere alle gravitationsformationer ved at opdele dem i elliptiske galakser og spiralformede formationer. Sidstnævnte, spiralgalakser, repræsenterer den største gruppe, som omfatter formationer forskellige størrelser. Den største nyligt opdagede spiralgalakse er NGC 6872, med en diameter på mere end 552 tusind lysår.

Forventet fremtid og prognoser

Mælkevejsgalaksen ser ud til at være en kompakt og velordnet gravitationsformation. I modsætning til sine naboer er vores intergalaktiske hjem ret roligt. Sorte huller påvirker systematisk den galaktiske skive og reducerer den i størrelse. Denne proces har allerede varet titusinder af år, og hvor meget længere den vil fortsætte er ukendt. Den eneste trussel, der truer over vores galakse, kommer fra dens nærmeste nabo. Andromedagalaksen nærmer sig os hurtigt. Forskere antyder, at en kollision mellem to gravitationssystemer kan forekomme om 4,5 milliarder år.

En sådan møde-fusion vil betyde enden på den verden, som vi er vant til at leve i. Mælkevejen, som er mindre i størrelse, vil blive absorberet af den større formation. I stedet for to store spiralformationer vil en ny elliptisk galakse dukke op i universet. Indtil dette tidspunkt vil vores galakse være i stand til at håndtere sine satellitter. To dværggalakser - Den Store og Lille Magellanske Sky - vil blive absorberet af Mælkevejen om 4 milliarder år.

Hvis du har spørgsmål, så efterlad dem i kommentarerne under artiklen. Vi eller vores besøgende vil med glæde besvare dem

I vores tid, oplyst af hundredvis af elektriske lys, har byens indbyggere ingen mulighed for at se Mælkevejen. Dette fænomen, som kun optræder på vores himmel i en bestemt periode af året, observeres kun langt fra stort bosættelser. På vores breddegrader er det især smukt i august. I sommerens sidste måned hæver Mælkevejen sig over Jorden i form af en kæmpe himmelbue. Denne svage, slørede stribe af lys virker tættere og lysere i retning af Skorpionen og Skytten, og blegere og mere diffus nær Perseus.

Stjernegåde

Mælkevejen er et usædvanligt fænomen, hvis hemmelighed ikke er blevet afsløret for folk i en hel række af århundreder. I mange folkeslags legender og myter blev det kaldt anderledes. Det fantastiske skær var den mystiske stjernebro, der fører til himlen, gudernes vej og den magiske himmelske flod med guddommelig mælk. Samtidig troede alle folkeslag, at Mælkevejen var noget helligt. Udstrålingen blev tilbedt. Selv templer blev bygget til hans ære.

De færreste ved, at vores juletræ er et ekko af de folkekulter, der levede i tidligere tider. Faktisk troede man i oldtiden, at Mælkevejen var universets akse eller verdenstræet, på hvis grene stjerner modnes. Derfor pyntede de i begyndelsen af ​​årscyklussen juletræet. Det jordiske træ var en efterligning af himlens evigt frugtbare træ. Et sådant ritual gav håb om gudernes gunst og god høst. Så stor var Mælkevejens betydning for vores forfædre.

Videnskabelige antagelser

Hvad er Mælkevejen? Historien om opdagelsen af ​​dette fænomen går næsten 2000 år tilbage. Platon kaldte også denne lysstribe for en søm, der forbinder de himmelske halvkugler. I modsætning til dette hævdede Anaxagoras og Demoxide, at Mælkevejen (vi ser på hvilken farve den er) er en slags belysning af stjerner. Hun er udsmykningen af ​​nattehimlen. Aristoteles forklarede, at Mælkevejen er gløden af ​​lysende månedampe i luften på vores planet.

Der var mange andre antagelser. Således sagde romeren Marcus Manilius, at Mælkevejen er en konstellation af små himmellegemer. Det var ham, der var tættest på sandheden, men han kunne ikke bekræfte sine antagelser i de dage, hvor himlen kun blev observeret med det blotte øje. Alle gamle forskere troede, at Mælkevejen er en del solsystem.

Galileos opdagelse

Mælkevejen afslørede sin hemmelighed først i 1610. Det var dengang, det første teleskop blev opfundet, som blev brugt af Galileo Galilei. Den berømte videnskabsmand så gennem apparatet, at Mælkevejen var en rigtig klynge af stjerner, som, set med det blotte øje, smeltede sammen til en kontinuerlig, svagt flimrende stribe. Galileo formåede endda at forklare heterogeniteten af ​​strukturen af ​​dette bånd.

Det var forårsaget af tilstedeværelsen af ​​ikke kun stjernehobe i det himmelske fænomen. Der er også mørke skyer der. Kombinationen af ​​disse to elementer skaber et fantastisk billede af et natfænomen.

William Herschels opdagelse

Studiet af Mælkevejen fortsatte ind i det 18. århundrede. I denne periode var dens mest aktive forsker William Herschel. Den berømte komponist og musiker var engageret i fremstilling af teleskoper og studerede videnskaben om stjerner. Den vigtigste opdagelse Herschel blev Universets Store Plan. Denne videnskabsmand observerede planeterne gennem et teleskop og talte dem i forskellige dele af himlen. Forskning har ført til den konklusion, at Mælkevejen er en slags stjerneø, hvor vores sol befinder sig. Herschel tegnede endda en skematisk plan over sin opdagelse. På figuren var stjernesystemet afbildet i form af en møllesten og havde en aflang uregelmæssig form. Samtidig var solen inde i denne ring, der omgav vores verden. Det er præcis, hvordan alle videnskabsmænd forestillede sig vores galakse indtil begyndelsen af ​​forrige århundrede.

Det var først i 1920'erne, at Jacobus Kapteins værk udkom, hvor Mælkevejen blev beskrevet mest detaljeret. Samtidig gav forfatteren et diagram over stjerneøen, så lig som muligt med den, der i øjeblikket er kendt for os. I dag ved vi, at Mælkevejen er en galakse, der indeholder solsystemet, Jorden og de individuelle stjerner, der er synlige for mennesker med det blotte øje.

Struktur af galakser

Med udviklingen af ​​videnskaben blev astronomiske teleskoper mere og mere kraftfulde. Samtidig blev strukturen af ​​de observerede galakser mere og mere tydelig. Det viste sig, at de ikke ligner hinanden. Nogle af dem var forkerte. Deres struktur havde ingen symmetri.

Elliptiske og spiralgalakser er også blevet observeret. Hvilken type af disse typer tilhører Mælkevejen? Dette er vores galakse, og da det er inde, er det meget svært at bestemme dens struktur. Forskere har dog fundet et svar på dette spørgsmål. Nu ved vi, hvad Mælkevejen er. Dens definition blev givet af forskere, der fastslog, at det er en disk med en intern kerne.

generelle karakteristika

Mælkevejen er en spiralgalakse. Desuden har den en bro i form af en enorm indbyrdes forbundet gravitationskraft.

Mælkevejen menes at have eksisteret i over tretten milliarder år. Dette er den periode, hvor omkring 400 milliarder stjernebilleder og stjerner, over tusind enorme gaståger, klynger og skyer blev dannet i denne galakse.

Formen af ​​Mælkevejen er tydeligt synlig på kortet over universet. Ved undersøgelse bliver det klart, at denne klynge af stjerner er en skive, hvis diameter er 100 tusind lysår (et sådan lysår er ti billioner kilometer). Tykkelsen er 15 tusinde, og dybden er omkring 8 tusind lysår.

Hvor meget vejer Mælkevejen? Dette (definitionen af ​​dens masse er meget vanskelig opgave) er det ikke muligt at beregne. Der opstår vanskeligheder med at bestemme massen af ​​mørkt stof, som ikke interagerer med elektromagnetisk stråling. Dette er grunden til, at astronomer ikke kan besvare dette spørgsmål endeligt. Men der er grove beregninger, ifølge hvilke galaksens vægt varierer fra 500 til 3000 milliarder solmasser.

Mælkevejen er ligesom alle himmellegemer. Den roterer rundt om sin akse og bevæger sig gennem universet. Astronomer peger på den ujævne, ja kaotiske bevægelse af vores galakse. Dette forklares ved, at hvert af dets konstituerende stjernesystemer og stjernetåger har sin egen hastighed, forskellig fra de andre, såvel som forskellige former og typer af baner.

Hvilke dele består Mælkevejen af? Disse er kernen og broerne, skiven og spiralarmene og kronen. Lad os se nærmere på dem.

Kerne

Denne del af Mælkevejen ligger i kernen.Der er en kilde til ikke-termisk stråling med en temperatur på omkring ti millioner grader. I midten af ​​denne del af Mælkevejen er en komprimering kaldet en "bule". Dette er en hel række af gamle stjerner, der bevæger sig langs en langstrakt bane. De fleste af disse himmellegemer livscyklus er allerede ved at være slut.

Dette område ligger i den centrale del af Mælkevejens kerne. ydre rum, hvis vægt er lig med massen af ​​tre millioner sole, har kraftig tyngdekraft. Et andet sort hul roterer omkring det, kun mindre. Et sådant system skaber en sådan kraft, at nærliggende konstellationer og stjerner bevæger sig langs meget usædvanlige baner.

Mælkevejens centrum har andre funktioner. Den er således karakteriseret ved en stor klynge stjerner. Desuden er afstanden mellem dem hundredvis af gange mindre end den, der observeres i formationens periferi.

Det er også interessant, at astronomer, når de observerer kernerne i andre galakser, bemærker deres lyse glans. Men hvorfor er det ikke synligt i Mælkevejen? Nogle forskere har endda foreslået, at der ikke er nogen kerne i vores galakse. Det blev dog fastslået, at der i spiraltåger er mørke lag, der er interstellare ophobninger af støv og gas. De findes også i Mælkevejen. Disse enorme mørke skyer forhindrer den jordiske observatør i at se kernens skær. Hvis en sådan formation ikke forstyrrede jordboerne, kunne vi observere kernen i form af en skinnende ellipsoide, hvis størrelse ville overstige diameteren på hundrede måner.

Moderne teleskoper, som er i stand til at fungere i særlige områder af det elektromagnetiske spektrum af stråling, har hjulpet folk med at besvare dette spørgsmål. Med dette moderne teknologi, som var i stand til at omgå støvskjoldet, kunne forskerne se kernen af ​​Mælkevejen.

Jumper

Dette element af Mælkevejen krydser dens centrale sektion og har en størrelse på 27 tusind lysår. Broen består af 22 millioner røde stjerner af imponerende alder. Omkring denne formation er der en gasring, som indeholder en stor procentdel molekylært oxygen. Alt dette tyder på, at Mælkevejens bro er det område, hvor det største antal stjerner dannes.

Disk

Denne form har selve Mælkevejen, som er konstant rotationsbevægelse. Interessant nok hastigheden denne proces afhænger af afstanden af ​​et bestemt område fra kernen. Så i midten er det lig nul. I en afstand af to tusinde lysår fra kernen er omdrejningshastigheden 250 kilometer i timen.

Den ydre side af Mælkevejen er omgivet af et lag af atomart brint. Dens tykkelse er 1,5 tusind lysår.

I udkanten af ​​galaksen har astronomer opdaget tilstedeværelsen af ​​tætte gasklynger med en temperatur på 10 tusind grader. Tykkelsen af ​​sådanne formationer er flere tusinde lysår.

Fem spiralarme

Disse er en anden komponent af Mælkevejen, der ligger direkte bag gasringen. Spiralarmene krydser stjernebillederne Cygnus og Perseus, Orion og Skytten og Centaurus. Disse formationer er ujævnt fyldt med molekylær gas. Denne sammensætning introducerer fejl i galaksens rotationsregler.
Spiralarmene strækker sig direkte fra stjerneøens kerne. Vi observerer dem med det blotte øje og kalder den lyse stribe Mælkevejen.

Spiralgrenene er projiceret på hinanden, hvilket gør det svært at forstå deres struktur. Forskere foreslår, at sådanne arme blev dannet på grund af tilstedeværelsen i Mælkevejen af ​​gigantiske bølger af sjældenhed og kompression af interstellar gas, som bevæger sig fra kernen til den galaktiske skive.

krone

Mælkevejen har en sfærisk glorie. Dette er hans krone. Denne formation består af individuelle stjerner og klynger af stjernebilleder. Desuden er dimensionerne af den sfæriske glorie således, at den strækker sig ud over Galaxys grænser med 50 lysår.

Mælkevejens korona indeholder typisk lavmasse og gamle stjerner, såvel som dværggalakser og varme gashobe. Alle disse komponenter bevæger sig i aflange baner rundt om kernen og udfører tilfældig rotation.

Der er en hypotese, ifølge hvilken fremkomsten af ​​koronaen var en konsekvens af Mælkevejens absorption af små galakser. Ifølge astronomer er gloriens alder omkring tolv milliarder år.

Placering af stjerner

På en skyfri nattehimmel er Mælkevejen synlig fra hvor som helst på vores planet. Imidlertid er kun en del af galaksen tilgængelig for menneskelige øjne, som er et system af stjerner placeret inde i Orion-armen.

Hvad er Mælkevejen? Definitionen af ​​alle dens dele i rummet bliver mest klar, hvis vi betragter et stjernekort. I dette tilfælde bliver det klart, at Solen, som oplyser Jorden, er placeret næsten på disken. Dette er næsten kanten af ​​galaksen, hvor afstanden fra kernen er 26-28 tusind lysår. Ved at bevæge sig med en hastighed på 240 kilometer i timen bruger Solen 200 millioner år på én omdrejning omkring kernen, så under hele dens eksistens rejste den rundt om skiven og kredsede om kernen, kun tredive gange.

Vores planet ligger i den såkaldte korotationscirkel. Dette er et sted, hvor rotationshastighederne for armene og stjernerne er identiske. Denne cirkel er præget af øget niveau stråling. Det er grunden til, at liv, som videnskabsmænd tror, ​​kun kunne opstå på den planet, hvor der er et lille antal stjerner.

Vores jord var sådan en planet. Det er placeret i periferien af ​​galaksen, på dets roligste sted. Det er derfor, der ikke har været nogen globale katastrofer på vores planet i flere milliarder år, som ofte forekommer i universet.

Prognose for fremtiden

Forskere antyder, at i fremtiden er kollisioner mellem Mælkevejen og andre galakser meget sandsynlige, hvoraf den største er Andromeda-galaksen. Men det er samtidig ikke muligt at tale specifikt om noget som helst. Dette kræver viden om størrelsen af ​​de tværgående hastigheder af ekstragalaktiske objekter, som endnu ikke er tilgængelige for moderne forskere.

I september 2014 blev en af ​​modellerne til udvikling af begivenheder offentliggjort i medierne. Ifølge den vil der gå fire milliarder år, og Mælkevejen vil absorbere de magellanske skyer (store og små), og om yderligere en milliard år vil den selv blive en del af Andromedatågen.

Stjernehimlen har tiltrukket folks blik siden oldtiden. De bedste hoveder af alle nationer forsøgte at forstå vores plads i universet, forestille sig og retfærdiggøre dets struktur. Videnskabelige fremskridt har gjort det muligt at bevæge sig i studiet af de store vidder af rummet fra romantiske og religiøse konstruktioner til logisk verificerede teorier baseret på talrige faktuelle materialer. Nu har ethvert skolebarn en idé om, hvordan vores galakse ser ud ifølge den seneste forskning, hvem, hvorfor og hvornår gav den et så poetisk navn, og hvad dens forventede fremtid er.

navnets oprindelse

Udtrykket "Mælkevejsgalaksen" er i det væsentlige en tautologi. Galactikos groft oversat fra oldgræsk betyder "mælk". Sådan kaldte indbyggerne på Peloponnes en klynge af stjerner på nattehimlen og tilskrev dens oprindelse til den hede Hera: gudinden ønskede ikke at fodre Hercules, Zeus' uægte søn, og plaskede i vrede. modermælk. Dråberne dannede et stjernespor, synligt på klare nætter. Århundreder senere opdagede videnskabsmænd, at de observerede lyskilder kun er en ubetydelig del af eksisterende himmellegemer. De gav navnet Galaxy eller Mælkevejssystemet til universets rum, hvor vores planet er placeret. Efter at have bekræftet antagelsen om eksistensen af ​​andre lignende formationer i rummet, blev det første udtryk universelt for dem.

Et kig indefra

Videnskabelig viden om strukturen af ​​den del af universet, inklusive solsystemet, lærte lidt af de gamle grækere. Forståelsen af, hvordan vores galakse ser ud, har udviklet sig fra Aristoteles' sfæriske univers til moderne teorier, hvor der er et sted for sorte huller og mørkt stof.

Det faktum, at Jorden er en del af Mælkevejssystemet, pålægger visse begrænsninger for dem, der forsøger at finde ud af, hvilken form vores galakse har. For at besvare dette spørgsmål entydigt er der brug for et udefrakommende perspektiv, og lang distance fra observationsobjektet. Nu er videnskaben frataget en sådan mulighed. En slags erstatning for en ekstern observatør er indsamlingen af ​​data om galaksens struktur og dens korrelation med parametrene for andre rumsystemer, der er tilgængelige for undersøgelse.

Den indsamlede information giver os mulighed for med tillid til at sige, at vores galakse har form som en disk med en fortykkelse (bule) i midten og spiralarme, der divergerer fra midten. Sidstnævnte indeholder de klareste stjerner i systemet. Skivens diameter er mere end 100 tusind lysår.

Struktur

Det galaktiske centrum er skjult interstellart støv, hvilket gør det svært at studere systemet. Radioastronomimetoder hjælper med at klare problemet. Bølger af en vis længde overvinder let eventuelle forhindringer og giver dig mulighed for at opnå det meget ønskede billede. Vores galakse har ifølge de opnåede data en inhomogen struktur.

Konventionelt kan vi skelne mellem to elementer forbundet med hinanden: haloen og selve disken. Det første delsystem har følgende egenskaber:

  • formen er en kugle;
  • dens centrum anses for at være en bule;
  • den højeste koncentration af stjerner i glorien er karakteristisk for dens midterste del; når du nærmer dig kanterne, falder tætheden meget;
  • Rotationen af ​​denne zone af galaksen er ret langsom;
  • glorien indeholder hovedsageligt gamle stjerner med relativt lav masse;
  • et betydeligt rum i delsystemet er fyldt med mørkt stof.

Tætheden af ​​stjerner i den galaktiske skive overstiger i høj grad haloen. I ærmerne er der unge og endda lige på vej

Center og kerne

Mælkevejens "hjerte" ligger i Uden at studere det, er det svært helt at forstå, hvordan vores galakse er. Navnet "kerne" i videnskabelige arbejder refererer enten kun til det centrale område med en diameter på kun et par parsecs, eller inkluderer en bule og en gasring, der menes at være fødestedet for stjerner. I det følgende vil den første version af udtrykket blive brugt.

Synligt lys har svært ved at trænge ind i midten af ​​Mælkevejen, fordi det støder på en masse kosmisk støv, der skjuler, hvordan vores galakse ser ud. Fotos og billeder taget i det infrarøde område udvider astronomernes viden om kernen markant.

Data om karakteristika for stråling i den centrale del af galaksen fik videnskabsmænd til at tro, at der er et sort hul i kernen af ​​kernen. Dens masse er mere end 2,5 millioner gange Solens masse. Omkring dette objekt, ifølge forskere, roterer et andet, men mindre imponerende i sine parametre, sort hul. Moderne viden om rummets strukturelle træk tyder på, at sådanne objekter er placeret i den centrale del af de fleste galakser.

Lys og mørke

Den kombinerede indflydelse af sorte huller på stjernernes bevægelser foretager sine egne justeringer af, hvordan vores galakse ser ud: det fører til specifikke ændringer i baner, der ikke er typiske for kosmiske legemer, for eksempel nær solsystemet. Studiet af disse baner og forholdet mellem bevægelseshastigheden og afstanden fra galaksens centrum dannede grundlaget for den nu aktivt udviklende teori om mørkt stof. Dens natur er stadig indhyllet i mystik. Tilstedeværelsen af ​​mørkt stof, som formentlig udgør langt størstedelen af ​​alt stof i universet, registreres kun af tyngdekraftens indvirkning på baner.

Hvis du fordriver alt kosmisk støv, hvad kernen skjuler for os, vil et fantastisk billede åbne for vores øjne. På trods af koncentrationen af ​​mørkt stof er denne del af universet fuld af lys, der udsendes af et stort antal stjerner. Der er hundredvis af gange flere af dem per rumenhed her end i nærheden af ​​Solen. Omkring ti milliarder af dem danner en galaktisk stang, også kaldet en stang, med en usædvanlig form.

Rummøtrik

At studere midten af ​​systemet i langbølgelængdeområdet gjorde det muligt for os at opnå et detaljeret infrarødt billede. Vores galakse, som det viser sig, har en struktur i sin kerne, der ligner en jordnød i en skal. Denne "nød" er broen, som omfatter mere end 20 millioner røde kæmper (lyse, men mindre varme stjerner).

Mælkevejens spiralarme udstråler fra enderne af stangen.

Arbejdet i forbindelse med opdagelsen af ​​"jordnødden" i centrum af stjernesystemet kastede ikke kun lys over strukturen af ​​vores galakse, men hjalp også med at forstå, hvordan den udviklede sig. Oprindeligt var der i rummets rum en almindelig disk, hvor en jumper blev dannet over tid. Påvirket interne processer stangen ændrede form og begyndte at ligne en nød.

Vores hjem på rumkortet

Aktiviteten foregår både i baren og i de spiralarme, som vores galakse besidder. De blev opkaldt efter stjernebillederne, hvor dele af grenene blev opdaget: armene på Perseus, Cygnus, Centaurus, Skytten og Orion. Nær sidstnævnte (i en afstand af mindst 28 tusind lysår fra kernen) er solsystemet. Dette område har visse egenskaber, der ifølge eksperter muliggjorde fremkomsten af ​​liv på Jorden.

Galaksen og vores solsystem roterer sammen med den. De enkelte komponenters bevægelsesmønstre er ikke sammenfaldende. stjerner er nogle gange inkluderet i spiralgrenene, nogle gange adskilt fra dem. Kun armaturer, der ligger på grænsen af ​​korotationscirklen, foretager ikke sådanne "rejser". Disse omfatter Solen, beskyttet mod kraftfulde processer, konstant utæt i ærmerne. Selv et lille skift ville ophæve alle andre fordele for udviklingen af ​​organismer på vores planet.

Himlen er i diamanter

Solen er blot en af ​​mange lignende kroppe, som vores galakse er fuld af. Stjerner, enkelt eller grupperet, samlet antal overstiger ifølge de seneste data 400 mia. Den nærmeste på os, Proxima Centauri, er en del af et system af tre stjerner sammen med lidt fjernere Alpha Centauri A og Alpha Centauri B. Det lyseste punkt på nattehimlen, Sirius A , er placeret i Dens lysstyrke, ifølge forskellige kilder, overstiger solenergien på 17-23 gange. Sirius er heller ikke alene; han er ledsaget af en satellit med et lignende navn, men mærket B.

Børn begynder ofte at stifte bekendtskab med, hvordan vores galakse ser ud ved at søge på himlen efter Nordstjernen eller Alfa Ursa Minor. Hun skylder sin popularitet til sin position ovenfor Nordpolen Jorden. Lysstyrken af ​​Polaris er væsentligt højere end Sirius (næsten to tusinde gange lysere end Solen), men den kan ikke udfordre alfas rettigheder Canis Major for titlen som den lyseste på grund af dens afstand fra Jorden (estimeret fra 300 til 465 lysår).

Typer af armaturer

Stjerner adskiller sig ikke kun i lysstyrke og afstand fra observatøren. Hver er tildelt en vis værdi (den tilsvarende parameter for Solen tages som en enhed), graden af ​​overfladeopvarmning og farve.

Supergiganter har de mest imponerende størrelser. Neutronstjerner har den højeste koncentration af stof pr. volumenenhed. Farvekarakteristik uløseligt forbundet med temperatur:

  • røde er de koldeste;
  • opvarmning af overfladen til 6.000º, ligesom Solen, giver anledning til en gul farvetone;
  • hvide og blå armaturer har en temperatur på mere end 10.000º.

Kan variere og nå et maksimum kort før det kollapser. Supernova-eksplosioner yder et enormt bidrag til at forstå, hvordan vores galakse ser ud. Billeder af denne proces taget med teleskoper er fantastiske.
De data, der blev indsamlet på grundlag af dem, hjalp med at rekonstruere den proces, der førte til udbruddet, og forudsige skæbnen for en række kosmiske kroppe.

Mælkevejens fremtid

Vores galakse og andre galakser er konstant i bevægelse og interagerer. Astronomer har fundet ud af, at Mælkevejen gentagne gange har absorberet sine naboer. Lignende processer forventes i fremtiden. Over tid vil det omfatte Magellansk sky og en række andre dværgsystemer. Den mest imponerende begivenhed forventes om 3-5 milliarder år. Dette vil være en kollision med den eneste nabo, der er synlig fra Jorden med det blotte øje. Som et resultat vil Mælkevejen blive en elliptisk galakse.

De endeløse vidder af rummet forbløffer fantasien. Det er svært for den gennemsnitlige person at indse omfanget af ikke kun Mælkevejen eller hele universet, men endda Jorden. Men takket være videnskabens resultater kan vi i det mindste forestille os, hvilken slags grandiose verden vi er en del af.

Jorden, solsystem, og alle stjerner, der er synlige med det blotte øje, er inde Mælkevejsgalaksen, som er en spiralgalakse, der har to forskellige arme, der starter ved enderne af stangen.

Dette blev bekræftet i 2005 af Lyman Spitzer Space Telescope, som viste, at den centrale bjælke i vores galakse er større end tidligere antaget. Spiralgalakser med en bar - spiralgalakser med en bar ("bar") på klare stjerner, dukker op fra midten og krydser galaksen i midten.

Spiralarmene i sådanne galakser begynder ved enderne af stængerne, hvorimod de i almindelige spiralgalakser strækker sig direkte fra kernen. Observationer viser, at omkring to tredjedele af alle spiralgalakser er spærret. Ifølge eksisterende hypoteser er broer centre for stjernedannelse, der understøtter fødslen af ​​stjerner i deres centre. Det antages, at de gennem orbital resonans tillader gas fra spiralarmene at passere gennem dem. Denne mekanisme sikrer tilstrømningen byggemateriale til fødslen af ​​nye stjerner. Mælkevejen udgør sammen med Andromeda-galaksen (M31), Triangulum-galaksen (M33) og mere end 40 mindre satellitgalakser den lokale gruppe af galakser, som igen er en del af Jomfru-superhoben. "Ved hjælp af infrarød billeddannelse fra NASA's Spitzer-teleskop har forskere opdaget, at Mælkevejens elegante spiralstruktur kun har to dominerende arme fra enderne af en central bjælke af stjerner. Tidligere mente man, at vores galakse havde fire hovedarme."

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% ingen gentagelse rgb(29, 41, 29);"> Galaxy struktur
Ved udseende, ligner galaksen en skive (da størstedelen af ​​stjernerne er placeret i form af en flad skive) med en diameter på omkring 30.000 parsecs (100.000 lysår, 1 kvintillion kilometer) med en anslået gennemsnitlig tykkelse af skiven af ​​ordenen af 1000 lysår er diameteren af ​​bulen i midten af ​​skiven 30.000 lysår. Skiven er nedsænket i en sfærisk glorie, og omkring den er en sfærisk korona. Centrum af den galaktiske kerne er placeret i stjernebilledet Skytten. Tykkelsen af ​​den galaktiske skive på det sted, hvor den er placeret solsystem med planeten Jorden er 700 lysår. Afstanden fra Solen til centrum af galaksen er 8,5 kiloparsec (2,62,1017 km, eller 27.700 lysår). solsystem placeret på den inderste kant af en arm kaldet Orion Arm. I midten af ​​galaksen er der tilsyneladende en supermassiv sort hul(Skytten A*) (ca. 4,3 millioner solmasser), hvorom der formodentlig drejer et sort hul med gennemsnitlig masse fra 1000 til 10.000 solmasser og en omløbsperiode på omkring 100 år og flere tusinde relativt små. Galaksen indeholder ifølge det laveste skøn omkring 200 milliarder stjerner (moderne skøn spænder fra 200 til 400 milliarder). Fra januar 2009 er galaksens masse anslået til 3,1012 solmasser eller 6,1042 kg. Størstedelen af ​​galaksen er ikke indeholdt i stjerner og interstellar gas, men i en ikke-lysende halo af mørkt stof.

Sammenlignet med haloen roterer Galaxys disk mærkbart hurtigere. Hastigheden af ​​dens rotation er ikke den samme i forskellige afstande fra centrum. Den stiger hurtigt fra nul i midten til 200-240 km/s i en afstand af 2 tusinde lysår fra den, falder derefter noget, stiger igen til omtrent samme værdi og forbliver så næsten konstant. At studere ejendommelighederne ved rotationen af ​​galaksens disk gjorde det muligt at estimere dens masse; det viste sig, at den er 150 milliarder gange større end Solens masse. Alder Mælkevejs galakser lige med13.200 millioner år gammel, næsten lige så gammel som universet. Mælkevejen er en del af den lokale gruppe af galakser.

/s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png" target="_blank">http://s.dreamwidth.org/img/styles/nouveauoleanders/titles_background.png) 0% 50% ingen gentagelse rgb(29, 41, 29);">Placering af solsystemet solsystem er placeret på den inderste kant af en arm kaldet Orion-armen, i udkanten af ​​den lokale superklynge, som nogle gange også kaldes Jomfruens superklynge. Tykkelsen af ​​den galaktiske skive (på det sted, hvor den er placeret) solsystem med planeten Jorden) er 700 lysår. Afstanden fra Solen til centrum af galaksen er 8,5 kiloparsec (2,62,1017 km, eller 27.700 lysår). Solen er placeret tættere på kanten af ​​skiven end ved dens centrum.

Sammen med andre stjerner roterer Solen rundt om galaksens centrum med en hastighed på 220-240 km/s, hvilket foretager en omdrejning på cirka 225-250 millioner år (hvilket er et galaktisk år). Således har Jorden under hele sin eksistens ikke fløjet rundt om galaksens centrum mere end 30 gange. Galaksens galaktiske år er 50 millioner år, springerens omdrejningsperiode er 15-18 millioner år. I nærheden af ​​Solen er det muligt at spore sektioner af to spiralarme, der er cirka 3 tusinde lysår væk fra os. Baseret på stjernebillederne, hvor disse områder observeres, fik de navnet Skyttearm og Perseusarm. Solen er placeret næsten i midten mellem disse spiralgrene. Men relativt tæt på os (efter galaktiske standarder), i stjernebilledet Orion, passerer der en anden, ikke særlig klart defineret arm - Orion-armen, som betragtes som en gren af ​​en af ​​galaksens hovedspiralarme. Hastigheden af ​​Solens rotation omkring centrum af galaksen falder næsten sammen med hastigheden af ​​komprimeringsbølgen, der danner spiralarmen. Denne situation er atypisk for galaksen som helhed: spiralarmene roterer med en konstant vinkelhastighed, som eger i et hjul, og stjernernes bevægelse sker efter et andet mønster, så næsten hele stjernepopulationen på skiven falder enten inde i spiralarmene eller falder ud af dem. Det eneste sted, hvor hastighederne af stjerner og spiralarme falder sammen, er den såkaldte korotationscirkel, og det er på den, Solen er placeret. For Jorden er denne omstændighed ekstremt vigtig, da der sker voldsomme processer i spiralarmene, der genererer kraftig stråling, der er ødelæggende for alt levende. Og ingen atmosfære kunne beskytte mod det. Men vores planet eksisterer relativt stille sted Galaksen har ikke været påvirket af disse kosmiske katastrofer i hundreder af millioner (eller endda milliarder) af år. Måske er det derfor, liv var i stand til at blive født og bevaret på Jorden, hvis alder er anslået til 4,6 milliarder år. Et diagram over Jordens placering i universet i en serie på otte kort, der viser, fra venstre mod højre, begyndende med Jorden, der bevæger sig ind solsystem, til nabostjernesystemer, til Mælkevejen, til lokale galaktiske grupper, tillokale jomfru-superklynger, på vores lokale superklynge, og ender i det observerbare univers.



Solsystem: 0,001 lysår

Naboer i det interstellare rum



Mælkevejen: 100.000 lysår

Lokale galaktiske grupper



Lokal Jomfru Supercluster



Lokal over en galaksehob



Observerbart univers

Solsystemet er placeret i en galakse, som nogle gange kaldes Mælkevejen. Astronomer blev enige om at skrive "vores" galakse med stort bogstav og andre galakser uden for vores stjernesystem- med et lille bogstav - galakser.

M31 - Andromeda-tågen

Alle stjerner og andre objekter, som vi ser med det blotte øje, tilhører vores galakse. Undtagelsen er Andromedatågen, som er en nær slægtning og nabo til vores galakse. Det var ved at observere denne galakse, at Edwin Hubble (efter hvem rumteleskop) var i stand til at "løse" det til individuelle stjerner i 1924. Hvorefter al tvivl om den fysiske natur af denne og andre galakser, observeret i form af slørede pletter - tåger, forsvandt.

Vores galakse er omkring 100-120 tusind lysår i størrelse (et lysår er den afstand, lyset rejser i et jordår, cirka 9.460.730.472.580 km). Vores solsystem er placeret cirka 27.000 lysår fra centrum af galaksen, i en af ​​spiralarmene kaldet Orion-armen. Siden midten af ​​80'erne af det 20. århundrede har det været kendt, at vores galakse har en bro i midten mellem spiralarmene. Som andre stjerner roterer Solen rundt om galaksens centrum med en hastighed på omkring 240 km/s (andre stjerner har en anden hastighed). Over en periode på omkring 200 millioner år foretager Solen og solsystemets planeter en komplet revolution omkring galaksens centrum. Dette forklarer nogle fænomener i Jordens geologiske historie, som under sin eksistens formåede at kredse omkring galaksens centrum 30 gange.

Vores Galaxy har form som en fladtrykt skive set fra siden. Denne disk har dog en uregelmæssig form. De to satellitter i vores galakse, de store og små magellanske skyer (ikke synlige på jordens nordlige halvkugle), forvrænger formen på vores galakse på grund af deres tyngdekraft.

Vi ser vores Galaxy indefra, som om vi så en børnekarrusel, mens vi sad på en af ​​karruselhestene. De stjerner i galaksen, som vi kan observere, er placeret i form af en stribe med ulige bredde, som vi kalder Mælkevejen. Det faktum, at Mælkevejen, kendt siden oldtiden, består af mange svage stjerner, blev opdaget i 1610 af Galileo Galilei, der pegede sit teleskop mod nattehimlen.

Astronomer mener, at vores galakse har en glorie, som vi ikke kan se ("mørk stof"), men som omfatter 90% af massen af ​​vores galakse. Eksistensen af ​​"mørkt stof" ikke kun i vores galakse, men også i universet følger af teorier, der bruger Einsteins generelle relativitetsteori (GTR). Det er dog endnu ikke et faktum, at den generelle relativitetsteori er korrekt (der er andre teorier om tyngdekraften), så den galaktiske glorie kan have en anden forklaring.

Der er fra 200 til 400 milliarder stjerner i vores galakse. Dette er ikke meget efter universets standarder. Der er galakser, der indeholder billioner af stjerner, for eksempel i galaksen IC 1101 er der cirka 300 billioner.

10-15% af massen af ​​vores galakse er støv og spredt interstellar gas (hovedsageligt brint). På grund af støvet ser vi vores galakse på nattehimlen som Mælkevejen som en lys stribe. Hvis ikke støv havde absorberet lys fra andre stjerner i galaksen, ville vi have set en lys ring af milliarder af stjerner, især lysstærk i stjernebilledet Skytten, hvor galaksens centrum er placeret. Men i andre områder af elektromagnetiske bølger er den galaktiske kerne tydeligt synlig, for eksempel i radioområdet (kilde Skytten A), infrarød og røntgen.

Ifølge videnskabsmænd (igen, forbundet med generel relativitetsteori) er der i centrum af vores galakse (og de fleste andre galakser) et "sort hul". Det menes at have en masse på cirka 40.000 solmasser. Bevægelsen af ​​galaksens stof mod dens centrum skaber den kraftigste stråling fra galaksens centrum, som observeres af astronomer i forskellige områder af det elektromagnetiske spektrum.

Vi kan ikke se galaksen fra oven eller fra siden, da vi er inde i den. Alle billeder af vores galakse udefra er kunstneres fantasi. Vi har dog en ret god idé om galaksens udseende og form, da vi kan observere andre spiralgalakser i universet, der ligner vores.

Galaksens alder er cirka 13,6 milliarder år, hvilket ikke er meget mindre end hele universets alder (13,7 milliarder år) ifølge videnskabsmænd. De ældste stjerner i galaksen findes i kuglehobe; det er efter deres alder, at galaksens alder beregnes.

Vores galakse er en del af en større gruppe af andre galakser, som vi kalder den lokale gruppe af galakser, som omfatter satellitterne fra Galaxy Store og Små Magellanske Skyer, Andromeda-tågen (M 31, NGC 224), Trekantgalaksen (M33) , NGC 598) og cirka 50 andre galakser. Til gengæld er den lokale gruppe af galakser en del af Jomfrusuperhoben, som har en størrelse på 150 millioner lysår.